Køreledningsanlæg og stærkstrømsanlæg SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner Dokument: SAB Jording og potential- udligning på elektrificerede baner Udgave: 03.00 Udgavedato: 25.06.2014 Udarbejdet af: Balslev A/S Kontrolleret af: Hans Johan Nielsen, TSA Godkendt af: Sammy Kalvslund Khatib, Teamleder Teknisk Drift 8234 0000 Strøm 8234 3187 Systemansvar og driftsledelse Vasbygade 10 2450 København SV Dato: 25.06.2014 SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner Rev: 03 INDHOLD 1. INDLEDNING 5 1.1 Udgaver 6 2. IKRAFTTRÆDEN 6 3. OVERGANGSBESTEMMELSER 7 4. REFERENCER 7 5. DEFINITIONER 9 6. ANVENDELSESOMRÅDE 20 6.1 Grænseflade mod fordelingsstationer og omformerstationer 21 7. TIDLIGERE BEGREBER 21 8. RETURSTRØM 24 8.1 Fælles bestemmelser 24 8.2 BDK – Banedanmarks krav til returstrømsvejen på Fjernbanen 26 8.3 BDK – Banedanmarks krav til returstrømsvejen på S-banen 28 8.4 Nærførte jernbaner 30 8.5 Værksteder o.l. hvor der kan forekomme vagabonderende DC-strøm 31 8.6 Eksplosionsfarlige områder 32 Side 2 af 133 Dato: 25.06.2014 SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner Rev: 03 9. POTENTIALUDLIGNING 33 9.1 Kørelednings- og strømaftagerzonen 33 9.2 Generelle krav til potentialudligning 36 9.3 Potentialudligning af særlige områder eller apteringer 43 9.4 BPU-områder 46 9.5 Opbygning af potentialudligningssystemet 50 9.6 Forbindelse til returstrømsvejen 57 9.7 Parallelle og krydsende jernbaner 60 10. LAVSPÆNDINGSFORSYNING 62 10.1 Adskillelse i forsyningen 62 10.2 BDK - Generelt 62 10.3 Design af lavspændingsforsyning 63 10.4 Fælles krav 64 10.5 TT systemjording 65 10.6 TN systemjording med skilletransformer 70 10.7 TN systemjording med dedikeret transformerstation, metode 1 71 10.8 TN systemjording med dedikeret transformerstation, metode 2 73 10.9 BDK – Flere forsyninger til samme BPU-område 75 10.10 BDK – Forsyning ud af et BPU-område 76 10.11 BDK – Specielle regler for forsyning af sikringsanlæg 78 Side 3 af 133 Dato: 25.06.2014 SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner Rev: 03 11. DOKUMENTATION 85 11.1 Dokumentation (anlægsdokumentation) ved projekter 85 11.2 BDK – Potentialudlignings- og returstrømsplaner (PR) 85 11.3 BDK – BPU-område 91 11.4 BDK – Kabelnummerering og kabelmærker 91 12. BILAGSOVERSIGT 96 Side 4 af 133 Dato: 25.06.2014 SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner Rev: 03 1. INDLEDNING Dette dokument specificerer krav, der vedrører elektrisk sikkerhed i faste installationer på og nær jernbanen. Derudover specificeres krav til enhver installation, som kan blive udsat for fare fra energiforsyningen til en elektrificeret jernbane. Dokumentet specificerer krav vedrørende lavspændingsforsyning, jording, returstrøm og potentialudligning. Dokumentet omfatter dog ikke beskyttelse mod direkte berøring. Den elektriske sikkerhed omfatter både personsikkerhed og beskyttende foranstaltninger i forhold til materiel og ejendom. De primære formål for dette dokument er at beskytte mod: Elektrisk stød Høje temperaturer forårsaget af overbelastede ledere, der kan føre til forbrændinger, brand eller anden skade Beskadigelse af elektrisk materiel forårsaget af overbelastning eller overspænding Korrosion forårsaget af vagabonderende strøm Vagabonderende strøm kan forårsage overbelastning af installationer og udstyr samt forår- sage korrosion i jordforbundne metalliske konstruktioner som rør og jernarmeret beton. Derfor er der i udarbejdelsen af dette dokument lagt vægt på løsninger, der begrænser den vagabonderende strøm til et minimum. På Fjernbanen, hvor der anvendes sugetransformere og returledninger, er returstrømmen i større grad end på S-banen holdt i de tiltænkte strømveje. Vagabonderende strøm fra returstrømsvejen forekommer derfor hyppigst på S-banen. På S-banen er togenes strøm- træk generelt større end på Fjernbanen, hvilket giver større strømstyrker i den vagabonde- rende strøm, der derved nemmere overbelaster de ledere strømmen løber i (fx 1,5 mm² PE-ledere). Jævnstrøm kan derudover forårsage korrosion i de konstruktioner, hvor den løber. Kravene givet i dette dokument tager højde for funktionssikkerheden i Banedanmarks sikringsanlæg. Formålet med dette dokument er at samle regler for returstrøm, potentialudligning, lav- spændingsforsyning og jording ét sted. Dokumentet er baseret på en række banenormer, Side 5 af 133 Dato: 25.06.2014 SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner Rev: 03 tekniske meddelelser, systemtegninger og gældende danske normer som det fremgår af afsnit 2 og 4. 1.1 Udgaver Den nyeste udgave af dette dokument kan findes på Banedanmarks hjemmeside, www.bane.dk, på følgende placering: Forside > Erhverv > Tekniske normer og regler > Vigtige regelværker. 2. IKRAFTTRÆDEN Dette dokument træder i kraft ved udgivelsen. Dokumentet erstatter relevante dele i nedennævnte regler: BN2-83-2 ”Kørestrømsanlæg – Drifts- og beskyttelsesjording på Fjernbanen”, Bane- danmark BN2-84-2 ”Kørestrømsanlæg – Beskyttelsesjording på S-banen og i fælleszonen mel- lem Fjern- og S-banen”, Banedanmark Teknisk meddelelse nr. 01/01.03.2002 ”Retningslinier for jording af Banestyrelsens anlæg”, Banestyrelsen Teknisk meddelelse nr. 03/25.07.2006 ”S-banens returstrømssystem. Retningslinier for montage af returstropper”, Banedanmark. Bilag 3 er indarbejdet i BN1-106 ”SKI, S- banens Kørestrømsinstruks”. Teknisk meddelelse nr. 08/01.12.2007 ”Overgang fra masteventiler til banegnistgab”, Banedanmark Teknisk meddelelse nr. 02/21.01.2008 ”Supplerende kabeltyper til beskyttelsesjording på S-bane”, Banedanmark Teknisk meddelelse nr. 05/26.08.2008 ”Beskyttelsesjording af sporskiftedrev på S- banestrækninger der løber parallelt med elektrificerede Fjernbanestrækninger”, Ba- nedanmark Teknisk meddelelse nr. 32/01.07.2013 ”Nye krav til kabeltyper og baneplinte i kø- restrømsanlægget gældende for S-banen og Fjernbanen”, Banedanmark Side 6 af 133 Dato: 25.06.2014 SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner Rev: 03 3. OVERGANGSBESTEMMELSER Der gælder nedennævnte overgangsbestemmelser for dette dokument: Projekter, der på udgivelsesdatoen for dette dokument befinder sig i program-, pro- jekterings-, udførelses- eller afslutningsfase, er undtaget fra at følge krav, der er nye i forhold til SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner version 02. For øvrige projekter (herunder projekter, der befinder sig i definitionsfasen på udgi- velsesdatoen) gælder, at alle krav i dette dokument skal følges. 4. REFERENCER Nogle steder henviser dokumentet til andre bestemmelser således: Bestemmelsens navn i kort form [nr.]. Betydningen af nummeret kan findes nedenfor. Hvis der ikke er nævnt andet, gælder sidst udsendte version af det, der refereres til. Hvis der ikke er nævnt andet, gælder, at referencerne er normative. [1] DS/EN 50122-1:2011 ”Jernbaneanvendelser – Faste installationer – Elektrisk sikker- hed, jording og returledning – Del 1: Beskyttelsesforanstaltninger mod elektrisk stød”, Dansk Standard [2] DS/EN 50122-1/A1:2011 ”Jernbaneanvendelser – Faste installationer – Elektrisk sikkerhed, jording og returledning – Del 1: Beskyttelsesforanstaltninger mod elektrisk stød”, Dansk Standard [3] DS/EN 50122-2:2010 ”Jernbaneanvendelser – Faste installationer – Elektrisk sikker- hed, jording og returledning – Del 2: Beskyttelsesforanstaltninger mod effekten af va- gabonderende strøm forårsaget af jævnstrømstraktionssystemer”, Dansk Standard [4] DS/EN 50122-3:2010 ”Jernbaneanvendelser – Faste installationer – Elektrisk sikker- hed, jording og returledning – Del 3:Gensidig påvirkning mellem banesystemer vek- selstrøm og jævnstrøm”, Dansk Standard [5] DS/EN 60228:2006 ”Ledere af isolerende kabler”, Dansk Standard [6] DS/EN 61140:2004 ”Beskyttelse mod elektriske stød – Fælles aspekter for installation og udstyr”, Dansk Standard [7] Stærkstrømsbekendtgørelsen – Afsnit 2, 2. udgave ”Udførelse af elforsyningsanlæg”, Elektricitetsrådet [8] Stærkstrømsbekendtgørelsen – Afsnit 6, 1. udgave ”Elektriske installationer”, Elektri- citetsrådet Side 7 af 133 Dato: 25.06.2014 SAB Jording og potentialudligning på elektrificerede baner Rev: 03 [9] Stærkstrømsbekendtgørelsen – Afsnit 6B, 1. udgave ”Krav om supplerende beskyttel- se med HPFI-afbryder i nye installationer”, Sikkerhedsstyrelsen [10] Stærkstrømsbekendtgørelsen – Afsnit 8, 1. udgave ”Krav om supplerende beskyttelse med HFI- eller HPFI-afbryder i eksisterende installationer”, Sikkerhedsstyrelsen [11] BN1-13-2 ”Ledningsanlæg på Banedanmarks arealer”, Banedanmark [12] BN1-59-5 "Belastnings- og beregningsforudsætninger for sporbærende broer og jord- konstruktioner”, Banedanmark [13] Teknisk meddelelse nr. 04/01.02.2008 ”Nyt koordinatsystem i Banedanmark”, Bane- danmark [14] SR, ”Sikkerhedsreglement af 1975” med gyldighed fra 28.04.2014, Banedanmark [15] 2011/274/EU ”Kommissionens afgørelse af 26. april 2011 om en teknisk specifikation for interoperabilitet gældende for delsystemet Energi i det transeuropæiske jernbane- system for konventionelle tog” (CR ENE TSI), Den Europæiske Unions Tidende [16] 2008/284/EF ”Kommissionens beslutning af 6. marts 2008 om en teknisk specifikation for interoperabilitet for delsystemet »energi« i det transeuropæiske jernbanesystem for højhastighedstog” (HS ENE TSI), Den Europæiske Unions Tidende [17] Bekendtgørelse nr. 590 af 26/06/2003 ”Bekendtgørelse om klassifikation af eksplosi- onsfarlige områder”, Forsvarsministeriet [18] Bekendtgørelse nr. 478 af 10/06/2003 ”Bekendtgørelse om arbejde i forbindelse med eksplosiv atmosfære”, Beskæftigelsesministeriet [19] FN